Ūdensapgāde un kanalizācija ir ikdienas dzīves un ražošanas neatņemama sastāvdaļa. Gandrīz katrs, kurš nodarbojies ar saimniekošanu vai mājas labiekārtošanu, kaut reizi ir saskāries ar ūdens līmeņa noturēšanas problēmu vienā vai otrā traukā. Daži cilvēki to dara manuāli, atverot un aizverot vārstus, taču daudz vienkāršāk un efektīvāk ir šim nolūkam izmantot automātisko ūdens līmeņa sensoru.

Līmeņa sensoru veidi

Atkarībā no piešķirtajiem uzdevumiem šķidruma līmeņa uzraudzībai tiek izmantoti kontakta un bezkontakta sensori. Pirmie, kā jau pēc nosaukuma varētu nojaust, saskaras ar šķidrumu, otrie informāciju saņem attālināti, izmantojot netiešās mērīšanas metodes - barotnes caurspīdīgumu, tās ietilpību, elektrovadītspēju, blīvumu utt. Saskaņā ar darbības principu visus sensorus var iedalīt 5 galvenajos veidos:

1. Pludiņš
2. Elektrods.
3. Hidrostatiska.
4. Kapacitatīvs.
5. Radars.

Pirmās trīs var klasificēt kā kontakta tipa ierīces, jo tās tieši mijiedarbojas ar darba vidi (šķidrumu), ceturtā un piektā ir bezkontakta.

Pludiņa sensori

Varbūt vienkāršākais dizainā. Tās ir pludiņa sistēma, kas atrodas uz šķidruma virsmas. Mainoties līmenim, pludiņš kustas, tā vai citādi aizverot vadības mehānisma kontaktus. Jo vairāk kontaktu ir pludiņa kustības ceļā, jo precīzāki indikatora rādījumi:

Tvertnē peldošā ūdens līmeņa sensora darbības princips

Attēlā parādīts, ka šādas ierīces indikatora rādījumi ir diskrēti, un līmeņa vērtību skaits ir atkarīgs no slēdžu skaita. Augšējā diagrammā ir divi no tiem - augšējā un apakšējā. Tas, kā likums, ir pietiekami, lai automātiski uzturētu līmeni noteiktā diapazonā.

Pastāvīgai attālinātai uzraudzībai ir pludiņa ierīces. Tajos pludiņš kontrolē reostata motoru, un līmenis tiek aprēķināts, pamatojoties uz strāvas pretestību. Vēl nesen šādas ierīces tika plaši izmantotas, piemēram, benzīna daudzuma mērīšanai automašīnu degvielas tvertnēs:

Reostatiskā līmeņa mērītāja ierīce, kur:

• 1 – stiepļu reostats;
• 2 – reostata slīdnis, mehāniski savienots ar pludiņu.

Elektrodu līmeņa sensori

Šāda veida ierīces izmanto šķidruma elektrovadītspēju un ir diskrētas. Sensors sastāv no vairākiem dažāda garuma elektrodiem, kas iegremdēti ūdenī. Atkarībā no šķidruma līmeņa ir viens vai cits elektrodu skaits.

Trīs elektrodu šķidruma līmeņa sensoru sistēma tvertnē

Augšējā attēlā divi labie sensori ir iegremdēti ūdenī, kas nozīmē, ka starp tiem ir ūdens pretestība - sūknis tiek apturēts. Tiklīdz līmenis pazeminās, vidējais sensors būs sauss un ķēdes pretestība palielināsies. Automatizācija iedarbinās paaugstināšanas sūkni. Kad tvertne ir pilna, īsākais elektrods iekritīs ūdenī, tā pretestība attiecībā pret kopējo elektrodu samazināsies un automātika apturēs sūkni.

Ir pilnīgi skaidrs, ka kontroles punktu skaitu var viegli palielināt, pievienojot konstrukcijai papildu elektrodus un atbilstošus vadības kanālus, piemēram, pārplūdes vai sausuma trauksmes signāliem.

Hidrostatiskā vadības sistēma

Šeit sensors ir atvērta caurule, kurā ir uzstādīts viena vai otra veida spiediena sensors. Palielinoties līmenim, mainās ūdens staba augstums caurulē un līdz ar to spiediens uz sensoru:

Hidrostatiskā šķidruma līmeņa kontroles sistēmas darbības princips

Šādām sistēmām ir nepārtraukts raksturlielums, un tās var izmantot ne tikai automātiskai vadībai, bet arī tālvadības līmeņa kontrolei.

Kapacitatīvā mērīšanas metode

Kapacitatīvā sensora darbības princips ar metāla (pa kreisi) un dielektrisko vannu

Pēc līdzīga principa darbojas indukcijas rādītāji, taču tajos sensora lomu pilda spole, kuras induktivitāte mainās atkarībā no šķidruma klātbūtnes. Galvenais šādu ierīču trūkums ir tas, ka tās ir piemērotas tikai tādu vielu (šķidrumu, beztaras materiālu utt.) uzraudzībai, kurām ir diezgan augsta magnētiskā caurlaidība. Ikdienas dzīvē induktīvos sensorus praktiski neizmanto.

Radara kontrole

Šīs metodes galvenā priekšrocība ir kontakta trūkums ar darba vidi. Turklāt sensori var atrasties diezgan tālu no šķidruma, kura līmenis jākontrolē - skaitītājiem. Tas ļauj izmantot radara tipa sensorus, lai uzraudzītu īpaši agresīvus, toksiskus vai karstus šķidrumus. Par šādu sensoru darbības principu norāda pats to nosaukums – radars. Ierīce sastāv no raidītāja un uztvērēja, kas samontēti vienā korpusā. Pirmais izstaro viena vai cita veida signālu, otrs saņem atstaroto un aprēķina aizkaves laiku starp nosūtītajiem un saņemtajiem impulsiem.

Ultraskaņas radara tipa līmeņa slēdža darbības princips

Signāls atkarībā no piešķirtajiem uzdevumiem var būt gaismas, skaņas vai radio starojums. Šādu sensoru precizitāte ir diezgan augsta – milimetri. Varbūt vienīgais trūkums ir radara uzraudzības iekārtu sarežģītība un diezgan augstās izmaksas.

Pašdarināti šķidruma līmeņa regulatori

Sakarā ar to, ka daži no sensoriem ir ļoti vienkāršas konstrukcijas, izveidot ūdens līmeņa slēdzi ar savām rokām nav grūti. Darbojoties kopā ar ūdens sūkņiem, šādas ierīces ļaus pilnībā automatizēt ūdens sūknēšanas procesu, piemēram, lauku ūdenstornī vai autonomā pilienveida apūdeņošanas sistēmā.

Pludiņa automātiskā sūkņa vadība

Šīs idejas īstenošanai tiek izmantots paštaisīts niedru slēdža ūdens līmeņa sensors ar pludiņu. Tam nav nepieciešami dārgi un ierobežoti komponenti, to ir viegli atkārtot un tas ir diezgan uzticams. Pirmkārt, ir vērts apsvērt paša sensora dizainu:

Divu līmeņu pludiņa sensora dizains ūdenim tvertnē

Tas sastāv no paša pludiņa 2, kas piestiprināts pie kustīga stieņa 3. Pludiņš atrodas uz ūdens virsmas un atkarībā no tā līmeņa pārvietojas kopā ar stieni un uz tā piestiprināto pastāvīgo magnētu 5 uz augšu/uz leju. vadotnes 4 un 5. Apakšējā stāvoklī, kad šķidruma līmenis ir minimāls, magnēts aizver niedres slēdzi 8, bet augšpusē (tvertne ir pilna) – niedru slēdzi 7. Stieņa garums un attālums starp vadotnēm tiek izvēlēti, pamatojoties uz ūdens tvertnes augstumu.

Atliek tikai salikt ierīci, kas atkarībā no kontaktu stāvokļa automātiski ieslēgs un izslēgs pastiprināšanas sūkni. Tās diagramma izskatās šādi:

Ūdens sūkņa vadības ķēde

Pieņemsim, ka tvertne ir pilnībā pilna un pludiņš ir augšā. Niedru slēdzis SF2 ir aizvērts, tranzistors VT1 ir aizvērts, releji K1 un K2 ir atspējoti. Ūdens sūknis, kas savienots ar savienotāju XS1, ir atslēgts no sprieguma. Ūdenim plūstot, pludiņš un līdz ar to magnēts nolaidīsies, atvērsies niedres slēdzis SF1, bet ķēde paliks tādā pašā stāvoklī.

Tiklīdz ūdens līmenis nokrītas zem kritiskā līmeņa, niedru slēdzis SF1 aizveras. Atvērsies tranzistors VT1, darbosies relejs K1 un kļūs pašbloķējošs ar kontaktiem K1.1. Tajā pašā laikā tā paša releja kontakti K1.2 piegādās strāvu starterim K2, kas ieslēdz sūkni. Sākās ūdens sūknēšana.

Palielinoties līmenim, pludiņš sāks celties, tiks atvērts kontakts SF1, bet tranzistors, ko bloķē kontakti K1.1, paliks atvērts. Tiklīdz tvertne ir piepildīta, kontakts SF2 aizveras un piespiedu kārtā aizver tranzistoru. Abi releji tiks atbrīvoti, sūknis izslēgsies, un ķēde pāries gaidīšanas režīmā.

Atkārtojot ķēdi K1 vietā, varat izmantot jebkuru mazjaudas elektromagnētisko releju ar darba spriegumu 22-24 V, piemēram, RES-9 (RS4.524.200). Kā K2 ir piemērots RMU (RS4.523.330) vai jebkurš cits ar darba spriegumu 24 V, kura kontakti var izturēt ūdens sūkņa palaišanas strāvu. Niedru slēdži var būt jebkura veida, kas darbojas, lai aizvērtu vai pārslēgtos.

Līmeņa slēdzis ar elektrodu sensoriem

Neskatoties uz visām priekšrocībām un vienkāršību, iepriekšējam tvertnes līmeņa mērītāja dizainam ir arī būtisks trūkums - mehāniskās sastāvdaļas, kas darbojas ūdenī un kurām nepieciešama pastāvīga apkope. Iekārtas elektrodu konstrukcijā šī trūkuma nav. Tas ir daudz uzticamāks par mehānisko, neprasa nekādu apkopi, un ķēde nav daudz sarežģītāka par iepriekšējo.

Šeit kā sensori tiek izmantoti trīs elektrodi, kas izgatavoti no jebkura vadoša nerūsējošā materiāla. Visi elektrodi ir elektriski izolēti viens no otra un no konteinera korpusa. Sensora dizains ir skaidri redzams attēlā zemāk:

Trīs elektrodu sensora dizains, kur:

• S1 – kopīgs elektrods (vienmēr ūdenī)
• S2 – minimālais sensors (tvertne tukša);
• S3 – maksimālā līmeņa sensors (tvertne pilna);

Sūkņa vadības ķēde izskatīsies šādi:

Sūkņa automātiskās vadības shēma, izmantojot elektrodu sensorus

Ja tvertne ir pilna, tad visi trīs elektrodi atrodas ūdenī un elektriskā pretestība starp tiem ir maza. Šajā gadījumā tranzistors VT1 ir aizvērts, VT2 ir atvērts. Relejs K1 ir ieslēgts un atvieno sūkni ar tā parasti aizvērtiem kontaktiem, un ar parasti atvērtiem kontaktiem tas savieno sensoru S2 paralēli ar S3. Kad ūdens līmenis sāk kristies, tiek atklāts elektrods S3, bet S2 joprojām atrodas ūdenī un nekas nenotiek.

Ūdens turpina patērēt, un beidzot tiek atklāts elektrods S2. Pateicoties rezistoram R1, tranzistori pārslēdzas pretējā stāvoklī. Relejs atbrīvo un iedarbina sūkni, vienlaikus izslēdzot sensoru S2. Ūdens līmenis pakāpeniski paaugstinās un vispirms aizver elektrodu S2 (nekas nenotiek - to izslēdz ar kontaktiem K1.1), un pēc tam S3. Tranzistori atkal pārslēdzas, relejs tiek aktivizēts un izslēdz sūkni, vienlaikus iedarbinot sensoru S2 nākamajam ciklam.

Ierīce var izmantot jebkuru mazjaudas releju, kas darbojas no 12 V, kura kontakti var izturēt sūkņa startera strāvu.

Ja nepieciešams, to pašu shēmu var izmantot, lai automātiski sūknētu ūdeni, teiksim, no pagraba. Lai to izdarītu, drenāžas sūknis jāpievieno nevis parasti slēgtajiem, bet gan parasti atvērtajiem releja K1 kontaktiem. Shēma neprasīs nekādas citas izmaiņas.

Kad rodas nepieciešamība kontrolēt šķidruma līmeni, daudzi šo darbu veic manuāli, taču tas ir ārkārtīgi neefektīvi, prasa daudz laika un pūļu, un pārraudzības sekas var būt ļoti dārgas: piemēram, applūdis dzīvoklis vai izdegums. sūknis. No tā var viegli izvairīties, izmantojot peldoša ūdens līmeņa sensorus. Tās ir ierīces, kurām ir vienkāršs dizains un darbības princips, un tās ir pieejamas par pieņemamām cenām.

Mājās šāda veida sensori ļauj automatizēt tādus procesus kā:

• šķidruma līmeņa uzraudzība padeves tvertnē;
• gruntsūdeņu atsūknēšana no pagraba;
• sūkņa izslēgšana, kad līmenis akā nokrītas zem pieļaujamā līmeņa, un daži citi.

Pludiņa sensora darbības princips

Šķidrumā tiek ievietots priekšmets un tajā negrimst. Tas varētu būt koka vai putuplasta gabals, doba noslēgta plastmasas sfēra vai metāls un daudz kas cits. Mainoties šķidruma līmenim, šis objekts ar to pacelsies vai kritīsies. Ja pludiņš ir savienots ar izpildmehānismu, tas darbosies kā ūdens līmeņa sensors tvertnē.

Iekārtu klasifikācija

Pludiņa sensori var neatkarīgi uzraudzīt šķidruma līmeni vai nosūtīt signālu uz vadības ķēdi. Saskaņā ar šo principu tos var iedalīt divās lielās grupās: mehāniskās un elektriskās.

Mehāniskās ierīces

Mehāniskie vārsti ietver plašu pludiņa vārstu klāstu ūdens līmeņa noteikšanai tvertnē. To darbības princips ir tāds, ka pludiņš ir savienots ar sviru, mainoties šķidruma līmenim, pludiņš virzās uz augšu vai uz leju pa šo sviru, un tas savukārt iedarbojas uz vārstu, kas izslēdz (atver) ūdens padevi. Šādus vārstus var redzēt tualetes skalošanas tvertnēs. Tie ir ļoti ērti lietojami tur, kur nepārtraukti jāpievieno ūdens no centrālās ūdens apgādes sistēmas.

Mehāniskajiem sensoriem ir vairākas priekšrocības:

• dizaina vienkāršība;
• kompaktums;
• drošība;
• autonomija - nav nepieciešami nekādi elektroenerģijas avoti;
• uzticamība;
• lētums;
• uzstādīšanas un konfigurācijas vienkāršība.

Bet šiem sensoriem ir viens būtisks trūkums: tie var kontrolēt tikai vienu (augšējo) līmeni, kas ir atkarīgs no uzstādīšanas vietas, un regulēt to, ja iespējams, tad ļoti mazās robežās. Šādu vārstu var pārdot sauc par "pludiņa vārstu konteineriem".

Elektriskie sensori

Elektriskais šķidruma līmeņa sensors (pludiņš) atšķiras no mehāniskā ar to, ka pats neizslēdz ūdeni. Pludiņš, pārvietojoties, mainoties šķidruma daudzumam, ietekmē elektriskos kontaktus, kas ir iekļauti vadības ķēdē. Pamatojoties uz šiem signāliem, automātiskā vadības sistēma pieņem lēmumu par noteiktu darbību nepieciešamību. Vienkāršākajā gadījumā šādam sensoram ir pludiņš. Šis pludiņš iedarbojas uz kontaktu, caur kuru tiek ieslēgts sūknis.

Visbiežāk kā kontakti tiek izmantoti niedru slēdži. Niedru slēdzis ir noslēgta stikla spuldze ar kontaktiem iekšpusē. Šo kontaktu pārslēgšana notiek magnētiskā lauka ietekmē. Niedru slēdži ir miniatūra izmēra, un tos var viegli ievietot plānā caurulē, kas izgatavota no nemagnētiska materiāla (plastmasas, alumīnija). Pludiņš ar magnētu šķidruma ietekmē brīvi pārvietojas pa cauruli, un, tam tuvojoties, tiek aktivizēti kontakti. Visa šī sistēma ir uzstādīta tvertnē vertikāli. Mainot niedres slēdža pozīciju caurules iekšpusē, jūs varat pielāgot automatizācijas darbības brīdi.

Ja jums jāuzrauga tvertnes augšējais līmenis, sensors ir uzstādīts augšpusē. Tiklīdz līmenis nokrītas zem iestatītā līmeņa, kontakts aizveras un sūknis ieslēdzas. Ūdens sāks pieaugt, un, kad ūdens līmenis sasniegs augšējo robežu, pludiņš atgriezīsies sākotnējā stāvoklī un sūknis izslēgsies. Tomēr praksē šādu shēmu nevar izmantot. Fakts ir tāds, ka sensoru iedarbina mazākās līmeņa izmaiņas, pēc kurām sūknis ieslēdzas, līmenis paaugstinās un sūknis izslēdzas. Ja ūdens plūsma no tvertnes ir mazāka nekā padeve, rodas situācija, kad sūknis tiek pastāvīgi ieslēgts un izslēgts, kamēr tas ātri pārkarst un sabojājas.

Tāpēc ūdens līmeņa sensori lai kontrolētu sūkni, tie darbojas atšķirīgi. Tvertnē ir vismaz divi kontakti. Viens ir atbildīgs par augšējo līmeni; tas izslēdz sūkni. Otrais nosaka apakšējā līmeņa pozīciju, kuru sasniedzot, sūknis ieslēdzas. Tādējādi tiek ievērojami samazināts palaišanas reižu skaits, kas nodrošina visas sistēmas drošu darbību. Ja līmeņa starpība ir maza, tad ērti izmantot cauruli ar diviem niedru slēdžiem iekšā un vienu pludiņu, kas tos savieno. Ja starpība ir lielāka par metru, tiek izmantoti divi atsevišķi sensori, kas uzstādīti vajadzīgajos augstumos.

Neskatoties uz to sarežģītāko konstrukciju un nepieciešamību pēc vadības ķēdes, elektriskie pludiņa sensori ļauj pilnībā automatizēt šķidruma līmeņa kontroli.

Ja caur šādiem sensoriem pievienojat spuldzes, tad tos var izmantot, lai vizuāli uzraudzītu šķidruma daudzumu tvertnē.

Pašdarināts pludiņa slēdzis

Ja jums ir laiks un vēlme, tad ar savām rokām varat izgatavot vienkāršu peldošo ūdens līmeņa sensoru, un izmaksas par to būs minimālas.

Mehāniskā sistēma

Lai pēc iespējas vairāk vienkāršotu dizains, kā bloķēšanas ierīci izmantosim lodveida krānu (jaucējkrānu). Mazākie vārsti (puscollas vai mazāki) darbojas labi. Šāda veida jaucējkrānam ir rokturis, kas to aizver. Lai to pārveidotu par sensoru, šis rokturis jāpagarina ar metāla sloksni. Sloksne ir piestiprināta pie roktura caur tajā izurbtiem caurumiem ar atbilstošām skrūvēm. Šīs sviras šķērsgriezumam jābūt minimālam, taču tai nevajadzētu saliekties pludiņa ietekmē. Tā garums ir aptuveni 50 cm.Pludiņš ir piestiprināts pie šīs sviras gala.

Kā pludiņš var izmantojiet divu litru plastmasas pudeli no sodas. Pudele ir līdz pusei piepildīta ar ūdeni.

Jūs varat pārbaudīt sistēmas darbību, neuzstādot to tvertnē. Lai to izdarītu, uzstādiet jaucējkrānu vertikāli un novietojiet sviru ar pludiņu horizontālā stāvoklī. Ja viss ir izdarīts pareizi, tad pudelēs esošās ūdens masas ietekmē svira sāks kustēties uz leju un ieņems vertikālu stāvokli, un vārsta rokturis griezīsies līdzi. Tagad iegremdējiet ierīci ūdenī. Pudelei vajadzētu uzpeldēt un pagriezt vārsta rokturi.

Tā kā vārsti atšķiras pēc izmēra un to pārslēgšanai nepieciešamā spēka lieluma, sistēma var būt jāpielāgo. Ja pludiņš nevar pagriezt vārstu, varat to palielināt sviras garumu vai paņemiet lielāku pudeli.

Mēs uzstādām sensoru traukā vajadzīgajā līmenī horizontālā stāvoklī, savukārt pludiņa vertikālajā stāvoklī vārstam jābūt atvērtam, bet horizontālā stāvoklī - aizvērtam.

Elektriskā tipa sensors

Sensora pašražošanaišāda veida papildus parastajam rīkam jums būs nepieciešams:

Ražošanas secība ir šāda:

Kad šķidruma līmenis mainās, pludiņš pārvietojas kopā ar to, kas iedarbojas uz elektrisko kontaktu, lai kontrolētu ūdens līmeni tvertnē. Vadības ķēde ar šādu sensoru var izskatīties kā parādīta attēlā. Punkti 1, 2, 3 ir savienojuma punkti vadam, kas nāk no mūsu sensora. 2. punkts ir kopīgs punkts.

Apsvērsim paštaisītas ierīces darbības principu. Teiksim tvertnes ieslēgšanas brīdī tukšs, pludiņš atrodas zemā līmeņa pozīcijā (LL), šis kontakts aizveras un piegādā barošanu relejam (P).

Relejs darbojas un aizver kontaktus P1 un P2. P1 ir pašbloķējošs kontakts. Tas ir nepieciešams, lai relejs neizslēgtos (sūknis turpina strādāt), kad ūdens sāk celties un atveras zemspiediena bloka kontakts. Kontakts P2 savieno sūkni (H) ar strāvas avotu.

Kad līmenis paaugstinās līdz augšējai vērtībai, niedres slēdzis darbosies un atver savu kontaktu VU. Relejs tiks atslēgts, tas atvērs kontaktus P1 un P2, un sūknis izslēgsies.

Samazinoties ūdens daudzumam tvertnē, pludiņš sāks krist, bet, kamēr tas neieņems zemāko pozīciju un neaizver NU kontaktu, sūknis neieslēdzas. Kad tas notiks, darba cikls atkārtosies vēlreiz.

Šādi darbojas ūdens līmeņa kontroles pludiņa slēdzis.

Darbības laikā ir nepieciešams periodiski tīrīt cauruli un peldēt no netīrumiem. Niedru slēdži var izturēt milzīgu skaitu pārslēgšanas, tāpēc šis sensors kalpos daudzus gadus.

Viena no nepatīkamākajām sadzīves problēmām ir ūdens trūkums krānā. Gaismas vai gāzes trūkumu ir viegli pārdzīvot, taču ūdens ir būtiska cilvēka dzīves sastāvdaļa, un, ja tā nav vai tā trūkst, sākas problēmas. Mājā vienmēr var turēt vairākus ūdens traukus, piemēram, plastmasas pudeles, taču daudz praktiskāk ir noteikt, kāda ūdens apgādes tvertne un sistēmas shēma privātmājai ir nepieciešama, lai nezaudētu komfortu. un turpināt lietot sadzīves tehniku ​​un izlietni ar vannu, vienalga ko.kas nekad nav noticis.

Kāpēc tas ir vajadzīgs un kā to izmantot

Ja kāda iemesla dēļ nedarbojas sūknis autonomajā ūdens apgādes sistēmā vai centralizētajā pilsētas ūdensapgādē nav spiediena, tad to var pievadīt izlietnei vai tualetes tvertnei no iepriekš uzpildītas rezerves tvertnes. Vienkārši sakot, labāk, ja mājā vienmēr ir dzeramā ūdens padeve, un izmantojiet to ārkārtas situācijās.

Rezerves ūdens padeves izmantošanas ērtībai uzglabāšanas tvertne ir jāintegrē ūdens padevē, lai tā tiktu vai nu automātiski izmantota, ja nav ārēja spiediena, vai arī to varētu aktivizēt, vienkārši pagriežot vārstu.

Ir daudz variāciju, kā uzstādīt un pievienot uzglabāšanas tvertni, atkarībā no ūdens avota veida, iespējamās tvertnes atrašanās vietas un pat mājas izkārtojuma. Pietiek izvēlēties atbilstošo opciju un izlemt par pašas uzglabāšanas tvertnes veidu.

Veidi

Uzglabāšanas tvertne var būt tvertne ar pietiekamu iekšējo tilpumu, kas izgatavota no materiāla, kas ir izturīgs pret koroziju un ir drošs dzeramā ūdens uzglabāšanai. Tiek izmantoti šādi materiāli:

• polivinilhlorīds;
• šķērssaistīts augsta vai zema spiediena polietilēns;
• polipropilēns;
• nerūsējošais tērauds;
• tērauds, kas pārklāts ar ūdensizturīgām lakām un keramikas pārklājumiem.

Lai gan cinkotais tērauds ir izturīgs pret koroziju un ūdensnecaurlaidīgs, laika gaitā cinka aizsargslānis var nolietoties, īpaši savienojumos un metinātajās šuvēs.

Pēc dizaina ir:

• atvērtas tvertnes, kurām ir kakls ar vāku vai bez tā, bet ar noslēgtām sienām un dibenu;
• slēgti, pilnībā noslēgti membrānas tipa konteineri.

Pirmajā gadījumā viss ir vienkārši: viss iekšējais tilpums ir piepildīts ar ūdeni un, ja nepieciešams, tiek novadīts caur cauruli, kas fiksēta zemākajā punktā.

Membrānas uzglabāšanas tvertņu gadījumā lietderīgais tilpums ir vismaz par trešdaļu mazāks nekā visas konstrukcijas tilpums. Daļa no tilpuma tiek izdalīta zem gaisa kameras, atdalīta no ūdens, izmantojot izturīgu elastīgu membrānu. Tvertnei piepildoties ar ūdeni, membrāna nospiež gaisa kameru, radot pārmērīgu spiedienu. Kad nepieciešams atgūt ūdeni, vārsts atveras un uzkrātā spiediena ietekmē tas nonāk ūdens apgādes sistēmā.

Ar apakšējo vai augšējo pozīciju

Uzglabāšanas tvertnes pievienošanai un ūdens padeves izmantošanai ir trīs iespējas:

• Konteinera augšējā atrašanās vieta. Šajā gadījumā ūdens tiek ievilkts gravitācijas ietekmē. Jo augstāk akumulators atrodas attiecībā pret patērētāju, jo spēcīgāks ir ūdens spiediens. Katrs 10 augstuma metri palielina 0,1 atmosfēru jeb aptuveni 1 bāru.
• Vienkāršas uzglabāšanas tvertnes apakšējā atrašanās vieta. Gravitācija vairs nepalīdzēs, un tiek izmantots sūknis, kas to padod ūdens apgādes sistēmai, paaugstinot spiedienu līdz optimālajam līmenim.
• Membrānas tipa uzglabāšanas tvertnes pašas rada nepieciešamo spiedienu ūdens padevei. Viņiem optimāla ir zemāka atrašanās vieta patērētāju līmenī, jo uzstādīšana bēniņos vai tornī nebūs nekādu priekšrocību.

Kā noteikt labāko variantu?

Ja mājai ir vairāki stāvi un bēniņos ir iespējams novietot uzglabāšanas tvertni, tad tas novērsīs nepieciešamību pēc papildu sūkņa uzstādīšanas, un nebūs jātērē nauda par dārgu membrānas tvertni. Faktiski tas ir ūdens torņa analogs. Tomēr paceliet trauku tik augstu, lai nodrošinātu komfortablu spiedienu 2-2,5 atm. tas joprojām ir grūti. Turklāt rodas jautājums par tvertnes izolāciju, lai ziemā tajā esošais ūdens nesasaltu.

Ūdens avārijas izslēgšanas gadījumā esošais spiediens ir 0,2-0,3 atm. Pilnīgi pietiks, ja jaucējkrānu izmantos izlietnē, tualetē vai pat dušā, taču nevarēs izmantot dažas sadzīves tehnikas, piemēram, veļasmašīnu vai trauku mazgājamo mašīnu, kam nepieciešams lielāks spiediens, lai darbinātu solenoīda vārstus.

Tvertnes uzstādīšana vienā līmenī ar patērētāju ir piemērota gadījumos, kad tvertni nav iespējams pacelt uz bēniņiem vai vismaz uz augstāku stāvu. Tas pats attiecas uz uzglabāšanas tvertnes uzstādīšanu dzīvoklī. Jums būs nepieciešams neliels sūknis, lai ūdens padevi zem spiediena ūdens padevei. Lai nodrošinātu adekvātu darbību, sūknim būs nepieciešama diafragmas izplešanās tvertne.

Uzglabāšanas tvertne ar membrānu lieliski piemērota ūdens rezervju uzglabāšanai gan izmantojot centralizētu ūdens apgādes sistēmu, gan autonomā sistēmā. Tomēr tam nav nepieciešams papildu aprīkojums vai atrašanās vieta virs galvas. Tomēr tā izmaksas ir ievērojami augstākas nekā jebkurai parastajai uzglabāšanas tvertnei, pat kombinācijā ar vienkāršu sūkni.

Tvertnes tilpums

Ja rodas problēmas ar pilsētas ūdensvadu un ūdens padeves pārtraukums, remontdarbi parasti tiek pabeigti vienas vai divu dienu laikā. Taču negadījumi notiek arī brīvdienās, un vietās, kur ātrs remonts vienkārši nav iespējams, tad būs jāgaida krietni ilgāk. Optimāla ūdens padeve 2-3 dienas būs tualetes lietošanai, personīgās higiēnas uzturēšanai un ēdiena gatavošanai.

Trīs cilvēku ģimenei, izmantojot ūdeni ekonomiskajā režīmā, pietiek ar 100 litriem dienā. Vienai mazgāšanas reizei nepieciešami aptuveni 80 litri ūdens, precīzāk to var uzzināt veļasmašīnas pasē. Tas pats attiecas uz trauku mazgājamo mašīnu.

Izrādās, ka 2-3 dienas, lietojot sadzīves tehniku, jāmeklē uzglabāšanas konteiners, kura tilpums ir vismaz 500 litri, puskubikmetrs.

Tomēr ir vairāki ierobežojumi:

• Jo lielāks ūdens tilpums un atvērta uzglabāšanas tvertne, jo ātrāk tā sāks aizaugt ar nogulsnēm. Ikdienā nav ieteicams izmantot traukus, kas lielāki par 200-250 litriem ūdens ilgstošai uzglabāšanai.
• Jāņem vērā grīdas un nesošo sienu drošības rezerve. Tvertnes uzstādīšana jāplāno mājas projektēšanas stadijā.
• Izmantojot autonomu ūdens padevi, uzglabāšanas tvertnes tilpums, īpaši membrānas tipa, nedrīkst pārsniegt akas plūsmas ātrumu. Ja šo noteikumu nevar ievērot, sūknis ir jāaizsargā no tukšgaitas.

Membrānas tipa uzglabāšanas tvertnes ir ierobežotas ar tilpumu un nespēj izlaist visu uzglabātā šķidruma daudzumu. Lai izveidotu rezervi virs 300 litriem, paralēli viena otrai būs jāpievieno vairākas mazākas tilpuma tvertnes.

Vispārīgi savienojuma noteikumi

Sagatavotā vietā tiek uzstādīta ūdens tvertne: betona pamatne, kas piesieta pie pamatiem, vai pastiprināts metāla rāmis no profilētas caurules. Konstrukcijai ir jāiztur pusotra tvertnes un tajā esošā ūdens svara, kad tā ir pilnībā piepildīta.

Ieplūdes caurule var būt jebkura piemērota diametra, ūdens tiek piegādāts zem spiediena. Izplūdes caurule un caurule uz ūdens apgādes sistēmu tiek izvēlēta ar diametru no pusotras līdz divas reizes lielāku par galvenās līnijas šķērsgriezumu. Optimālais izmērs ir 32 mm.

Pat vislabākās kvalitātes izolācija tikai palēnina temperatūras pazemināšanos tvertnē. Lai ūdens nesasaltu, uzstādot tvertni neapsildītā bēniņos vai uz jumta, jāizmanto jebkura piemērota apkures sistēma caurulēm un pašai tvertnei.

Ar centralizētu ūdens padevi

Jebkura veida savienojumam ar uzglabāšanas tvertni ir nepieciešams pretvārsts pie ieejas mājā vai dzīvoklī. Tas ir vārsts, kas neļaus uzglabātajam ūdenim ieplūst atpakaļ cauruļvadā, nevis pie patērētāja.

Augšējais savienojums

Tvertne ir uzstādīta zem pirmā stāva griestiem, uz grīdas virs vannas istabas un virtuves vai bēniņos. Tvertnei jābūt armatūrai augšpusē ūdens padevei, vēl vienai nedaudz augstākai, lai izvadīšanai kanalizācijā, kad tā pārplūst, un pašā apakšā armatūrai ūdens ņemšanai.

Pēc slēgvārsta, skaitītāja un pretvārsta rupjā filtra uzstādīšanas tiek uzstādīta tēja, no kuras caurule iet uz tvertnes ieplūdes cauruli; armatūras priekšā ir uzstādīts slēgvārsts vai regulējams vārsts.

Izplūdes veidgabalam ir pievienots slēgvārsts, un caurule tiek nolaista atpakaļ ūdens padevei, kurai tā ir pievienota caur tēju.

Šļūtene pārpalikuma izvadīšanai tiek nolaista kanalizācijā vai izņemta ārpus mājas priekšdārzā vai drenāžas sistēmā.

Lai kontrolētu pildījumu, tiek izmantots mehānisks vārsts ar pludiņu, līdzīgi tiem, kas tiek izmantoti tualetes tvertnē.

Lai izmantotu uzglabāto ūdeni, vienkārši atveriet izplūdes vārstu.

Apakšējais savienojums

Savienojums tiek veikts identiski pirmajam variantam. Tomēr ir nepieciešams uzstādīt sūkni pie izejas, lai radītu papildu spiedienu ūdens apgādē. Pirms katras ūdens lietošanas reizes jums būs jāieslēdz sūknis.

Gatavā sūkņu stacija vai sūknim pievienojot diafragmas tipa izplešanās tvertni un spiediena slēdzi, atvieglos dzīvi.

Uzglabāšanas tvertnes apakšējais savienojums ar membrānu

Lai pievienotu tvertni, tiek izmantota tikai viena caurule, kas savienota ar ūdens padevi caur tēju ar vārstu. Ievietošana tiek veikta arī pēc filtra, skaitītāja un pretvārsta.

Pirms lietošanas ir jānoregulē spiediens gaisa kamerā. Tas jādara stingri saskaņā ar izvēlētā modeļa norādījumiem. Vispirms tiek pētīts normāls spiediens ūdens apgādes sistēmā, ņemot vērā svārstības dienas laikā. Rezultātā tiek ņemta vidējā vērtība, ko izmanto tvertnes regulēšanai. Tas ir vienīgais veids, kā izmantot tvertnes maksimālo izmantojamo tilpumu.

Autonomai ūdens apgādei

Tāpat kā centralizētās ūdensapgādes gadījumā, ir vairākas pieslēguma iespējas.

Ūdens tornis

Uzglabāšanas tvertne ir uzstādīta 15-20 metru augstumā virs zemes līmeņa uz pastiprināta torņa vai bēniņiem. Ūdens no akas sūkņa vai sūkņu stacijas tiek piegādāts tieši tvertnē, un no tā tiek sadalīts vannas istabā un virtuvē mājā. Spiedienu sistēmā nodrošina augstuma starpība starp ūdens līmeni tvertnē un maisītāja krānu mājā.

Trūkums ir pastāvīga ūdens plūsma caur tvertni, kas laika gaitā izraisīs nogulumu uzkrāšanos, pat ja vispirms uzstādīsit filtru sistēmu.

Priekšrocība ir dizaina vienkāršība un dārgu elementu minimums, izņemot pašu torņa dizainu un obligāto tvertnes izolāciju, lai pasargātu to no sasalšanas, pat ja tā ir novietota bēniņos.

Uzglabāšanas tvertnes apakšējais savienojums

Tvertne ir uzstādīta vienā līmenī ar sūkņu staciju vai mājas pirmajā stāvā. To piepilda sūkņa normālas darbības laikā, izmantojot ūdeni no akas. Ierobežotājs ir pludiņa slēdzis.

Šī opcija ietaupa pārmērīga ūdens patēriņa un ūdens līmeņa pazemināšanās gadījumā akā vai akā. Tomēr tas ir bezjēdzīgi, ja elektrība ir atslēgta, jo ir nepieciešams sūknis, lai galalietotāju apgādātu ar ūdeni no rezerves.

Membrānas uzglabāšanas tvertne

Aiz sūkņu stacijas un pretvārsta ir uzstādīta membrānas tvertne ūdens rezervju uzglabāšanai ar apakšējo savienojumu. Ja sūkņu stacija kādu iemeslu dēļ nedarbojas un neuztur spiedienu sistēmā, ūdens nāk no uzglabāšanas tvertnes.

Un kā jūs varat radīt šādu prieku savā vietnē? Jā, tas ir ļoti vienkārši - mēs uzstādām parastā, vienkāršākā, pludiņa vārstā no tualetes cisternas, kurai ūdens tiek piegādāts no kopējās galvenās caurules.

Tvertne sāk pildīties, tiklīdz ūdens līmenis tajā pazeminās. Ūdens aizveras pats, kad ūdens līmenis paaugstinās: pludiņa vārsts to aizver tāpat kā tualetes tvertnēs.

Mēs to esam uzstādījuši mūsu vietnē, ūdens tajā nonāk no tvertnes ar tilpumu 2,4 kubikmetri.

Ūdens iepildīšanu tvertnē regulē tieši šāds vārsts. Turklāt ūdens tvertnē vienmēr ir atvērts, pat mūsu prombūtnes laikā. Tas ir ļoti ērti, jo... Kad darbojas pilienveida apūdeņošana (karstā laikā - nepārtraukti), tvertne tiek piepildīta automātiski. Un, ierīkojot pilienu apūdeņošanu vairākās dobēs, garšo visur, kur nepieciešama laistīšana: visas dobes, krūmi (jāņogas, avenes, zemenes) utt.

Ūdens lēni izplūst no katra pilināšanas lentes emitētāja (cauruma) - pilot īsos intervālos.

Bet, palielinoties lentēm uz gultām, kopējais ūdens daudzums, kas izplūst no tvertnes, ievērojami palielinās. Un tad tika atklāts būtisks šī dizaina trūkums: tvertne piepildās lēni un neseko ūdens aizplūšanai. Lai saprastu, kāpēc tas notiek, apskatīsim mūsu vārsta konstrukciju.

Mēs to izjaucam un redzam, ka caurums, pa kuru plūst ūdens, ir ļoti mazs - tikai 2 mm!

Vai to var palielināt? Protams! Lai to izdarītu, paņemiet urbi, urbi ar diametru 7 mm un izurbiet šo caurumu.

Kāpēc ierobežot sevi līdz 7 mm? Fakts ir tāds, ka šis caurums aizver vārstu. Un, ja mēs to padarīsim vēl lielāku, vārsts vienkārši nevarēs to aizvērt.

Nav nepieciešams uzstādīt aizmugurējo vāciņu - pa šo caurumu tvertnē ieplūdīs arī ūdens.

Šāda vienkārša modifikācija ļaus 2-3 reizes samazināt tvertnes uzpildīšanas laiku un uzturēt augstu ūdens līmeni, nodrošinot stabilu darbību.

Deniss Grigoričevs, Barnaula

Visas sastāvdaļas pilienveida apūdeņošanas ierīkošanai dārza gabalā var iegādāties Siyanie dārzu centros jūsu pilsētā.

Lasiet mūsu rakstus, sekojiet līdzi izlaidumiem, lai jums sanāk lieliska, veselīga raža!

Daudzi no mums, un ne tikai dedzīgi vasaras iedzīvotāji, ir saskārušies ar automatizācijas un ūdens uzpildes kontroles problēmu. Visticamāk, šis raksts ir īpaši paredzēts tiem, kuri nolēma izveidot vienkāršu shēmu konteinera piepildīšanas uzraudzībai mājās. Visrentablākais veids, kā izveidot automatizāciju, ir izmantot ūdens kontroles releju. Līmeņa kontroles releji (ūdens) tiek izmantoti arī sarežģītākās ūdensapgādes sistēmās privātmājām, taču šajā rakstā aplūkosim tikai vadošo šķidruma līmeņa kontroles releju budžeta modeļus. Kontrolējamie šķidrumi ir: ūdens (krāns, avots, lietus), šķidrumi ar zemu alkohola saturu (alus, vīns utt.), piens, kafija, notekūdeņi, šķidrie mēslošanas līdzekļi. Releju kontaktu nominālā strāva ir 8-10A, kas ļauj pārslēgt mazos sūkņus, neizmantojot starpreleju vai kontaktoru, taču ražotāji joprojām iesaka uzstādīt starprelejus vai kontaktorus sūkņu ieslēgšanai/izslēgšanai. Ierīču darba temperatūras diapazons ir no -10 līdz +50C, un maksimālais iespējamais vadu garums (no releja līdz sensoram) ir 100 metri, uz priekšējā paneļa ir LED darbības indikatori, svars ne vairāk kā 200 grami, Montāža uz DIN sliedes, tāpēc par to būs jāpadomā jau pirms vadības sistēmas izvietošanas.

Releja darbības princips ir balstīts uz šķidruma pretestības mērīšanu, kas atrodas starp diviem iegremdētiem sensoriem. Ja izmērītā pretestība ir mazāka par reakcijas slieksni, mainās releja kontaktu stāvoklis. Lai izvairītos no elektrolītiskajiem efektiem, pāri sensoriem plūst maiņstrāva. Sensora barošanas spriegums nav lielāks par 10 V. Enerģijas patēriņš ne vairāk kā 3W. Fiksēta jutība 50 kOhm.

Tirgū ir daudz viena veida releju; apskatīsim visbudžetākos modeļus no Maskavas ražotājiem “Relay and Automation” un jaunos produktus no “TDM” (Morozova tirdzniecības nama).

Līmeņa kontroles relejs. ( RKU-02 TDM analogs)

TDM līmeņa kontroles relejs ir pieejams četros modeļos:

1. (SQ1507-0002) savienotājam Р8Ц (SQ1503-0019) uz DIN sliedes
2. (SQ1507-0003) uz DIN sliedes ( RKU-1M analogs)
3. (SQ1507-0004) uz DIN sliedes
4. (SQ1507-0005) uz DIN sliedes

Releju korpusi ir izgatavoti no liesmu slāpējošiem materiāliem. Līmeņa kontroles sensori ir izgatavoti no nerūsējošā tērauda. (DKU-01 SQ1507-0001).

Releja darbība balstās uz konduktometrisko metodi šķidruma klātbūtnes noteikšanai, kuras pamatā ir šķidrumu elektrovadītspēja un mikrostrāvas rašanās starp elektrodiem. Relejiem ir pārslēgšanas kontakti, kas ļauj izmantot uzpildes vai iztukšošanas režīmu. Barošanas spriegums RKU-02, RKU-03, RKU-04 – 230V vai 400V.

Shēma sūkņa vadīšanai tvertnē režīmā “uzpildīšana vai iztukšošana”.

Šķidruma sūknēšanas shēma no akas/rezervuāra uz rezervuāru, līmeņa kontrole abās vidēs, t.i. relejs veic sūkņa aizsargājošu izslēgšanu sausas darbības režīmā (kad šķidruma līmenis akā/rezervuārā samazinās)

2 sūkņu mainīgas vai pilnīgas aktivizēšanas shēma. Releju RKU-04 izmanto vietās, kur nav pieļaujama aku, bedru, nozvejas baseinu un citu konteineru pārpilde. Relejs darbojas ar 2 sūkņiem, un, lai vienmērīgi izmantotu to resursus, relejs tos ieslēdz pārmaiņus. Avārijas gadījumā abi sūkņi tiek izslēgti vienlaicīgi.

Releju nevar izmantot šādiem šķidrumiem: destilēts ūdens, benzīns, petroleja, eļļa, etilēnglikoli, krāsas, sašķidrināta gāze.

Analogu salīdzinošā tabula pa sērijām: